дуплексная связь что это такое
Классификация каналов связи. Симплексный. Полудуплексный. Дуплексный.
В технических системах часто возникает задача связать две подсистемы или два узла для организации информационного обмена между ними. Полученную коммуникативную связь называют каналом связи.
Каналы связи можно разделить по типу передаваемого сигнала (электрический, оптический, радиосигнал и т.д.), по среде передачи данных (воздух, электрический проводник, оптоволокно и т.д.) и по многим другим характеристикам. В этой статье речь пойдёт о делении каналов связи по режимам и правилам приёма и передачи информации. По указанным признакам каналы связи делят на симплексные, полудуплексные и дуплексные.
Симплексная связь
Симплексный канал связи — это односторонний канал, данные по нему могут передаваться только в одном направлении. Первый узел способен отсылать сообщения, второй может только принимать их, но не может подтвердить получение или ответить. Типичным примером каналов связи этого типа является речевое оповещение в школах, больницах и других учреждениях. Другой пример — радио и телевидение.
При симплексной передаче данных один узел связи имеет передатчик, а другой (другие) приёмник.
Полудуплексная связь
Полудуплексная связь При полудуплексном типе связи оба абонента имеют возможность принимать и передавать сообщения. Каждый узел имеет в своём составе и приёмник, и передатчик, но одновременно они работать не могут. В каждый момент времени канал связи образуют передатчик одного узла и приёмник другого.
Типичным примером полудуплексного канала связи является рация. По рации обычно происходит приблизительно такой диалог:
— Белка, Белка! Я Мадагаскар! Приём!
— Мадагаскар, я Белка. Приём!
Слово «Приём» делегирует право на передачу сообщения. В этот момент узел, который был приёмником, становится передатчиком и наоборот. Конечно, направление обмена данными меняется не само по себе. Для этого на рации предусмотрена специальная кнопка. Человек, начинающий говорить, зажимает эту кнопку, включая свою рацию в режим передачи. После этого он произносит своё сообщение и кодовое слово «Приём», отпускает кнопку и возвращается в режим приёмника. Кодовое слово даёт другому абоненту понять, что сообщение закончено и он может переключиться в режим передачи для ответного сообщения. Слово «Приём» позволяет избежать коллизий, когда оба абонента начнут передавать одновременно и ни одно из сообщений не будет услышано собеседником.
Дуплексная связь
По дуплексному каналу данные могут передаваться в обе стороны одновременно. Каждый из узлов связи имеет приёмник и передатчик. После установления связи передатчик первого абонента соединяется с приёмником второго и наоборот.
Классическим примером дуплексного канала связи является телефонный разговор. Безусловно, одновременно говорить и слушать собеседника тяжело для человека, но такая возможность при телефонном разговоре имеется, и,согласитесь, разговаривать по дуплексному телефону гораздо удобнее, чем по полудуплексной рации. Электронные же устройства, в отличие от человека, без проблем могут одновременно передавать и принимать сообщения, благодаря своему быстродействию и внутренней архитектуре.
Дуплексная радиосвязь
Невозможны одновременная передача, приём беспроводной связью единой частоты. Результатом станет ужасная интерференция. Андре Голдсмит «Беспроводные коммуникации»
Дуплексная радиосвязь предусматривает одновременную двустороннюю передачу информации. Исторически первыми концепцию реализовали трансатлантический телеграф (1870-е), телетайпы (1890-е). Идея вызвана необходимостью экономии спектра физического канала. Океанический кабель слишком дорого стоил. Случай телетайпов немного отличен: идея уже была известна, некто придумал способ получения дополнительной прибыли, пользуясь скромными запросами печатающих устройств (ниже голосовой линии).
Примеры симплексных систем
Лучше прочувствовать принцип действия симплексной передачи информации помогут примеры систем однонаправленного потока информации:
Симплекс характеризуется отсутствием необходимости, возможности двухсторонней передачи информации.
Принцип действия
Дуплексная коммуникационная система обычно соединяет две точки (противопоставляя себя вещанию). Современными компьютерными портами (Ethernet) часто осуществляется аналогичный ход, выделяют отдельную витую пару каналам приёма, передачи. После телеграфа, телетайпа концепция настигла телефонные линии. Общеизвестно: абоненты могут говорить одновременно. Расслышать собеседника – вопрос десятый.
Цифровая техника предоставляет видимость эффекта дуплексной радиосвязи. Передатчик давно сжёг бы приёмник, работай каналы одновременно. Однако временное деление функционирует быстро, пакеты коммутируются столь искусно, что собеседники бессильны заметить «подвох». Дуплекс бывает неполным. Полудуплексный метод применяется рациями. Канал разбивается, благодаря внедрению кодовых вызывных комбинаций слов, произносимых абонентами.
Временное деление каналов
Разделение каналов с выделением временных слотов абонентам демонстрирует весомые преимущества на линиях с несимметричными скоростями (загрузка, выгрузка данных). Типичный пример – интернет. Весомое неравенство каналов входящей, исходящей информации сделало возможным спутниковый доступ (запрос по местной мобильной сети, ответ – из космоса). Примеры:
Широкое распространение методики дало внедрение импульсных устройств (середина 60-х годов XX века). Причиной существующего положения эксперты называют появление твердотельной электроники. Ламповые дискретные устройства занимали слишком большое пространство. Приёмопередающее оборудование требовало наличия просторного помещения. Первоначально создали два режима сжатия канала:
Пакет дополнен заголовком. Состав информации определён стандартом протокола. Канал загружается периодически, с частотой передачи пакетов. Традиционные советские системы использовали 8 кГц (телефонный сигнал дискретизируется со скоростью 64 кбит/с). Методы модуляции несущей:
Двоичный сигнал кодируют прямоугольными импульсами. Спектр выходит бесконечно широким, реальный сигнал обрезают фильтрами. В результате фронты сглаживаются. Растягивание вызывает межимпульсную интерференцию. Помехи по соседнему каналу вызваны пересечением спектров. Параметры систем временного разделения каналов стандартизированы, иерархия получила название плезиохронной:
Оптоволоконной альтернативой приведённому методу называют синхронную цифровую иерархию. Алгоритм нацелен обеспечивать крупные ветви сети, где скорости значительные. Требуется повальная синхронизация узлов. Длительность блока (синхронного транспортного модуля) составляет прежние 125 мс (8 кГц). Цифровая длина – 2340 байт. Заголовку отводится 90. Сформирована 5-ступенчатая иерархия согласно размеру пакетов. Мелкие могут являться составными частями крупных.
Частотное деление
Впервые применил частотное деление войсковой связист Игнатьев Г.Г. (1880). Военный подразумевал повторить опыт трансатлантического кабеля. Хотел расширить рамки проложенного кабеля (поле боя оставляет мало времени сантиментам). Передающая аппаратура формирует набор стандартных аналоговых сигналов (обычно 12) стандартной ширины 300-3500 Гц. Блок включает нужное число генераторов выбранного диапазона связи. Канальный промежуток составляет 900 Гц (ДВ).
Групповой аналоговый сигнал занимает 48 кГц. Сегодня приёмопередающее оборудование задействует одновременно две частоты (минимум). Принцип широко используется любительской радиосвязью. Дальнобойщики хорошо знают каналы бедствия, вызова. Пример универсален, касается двустороннего общения радиолюбителей планеты. Первые аналоговые сети использовали внеполосный цифровой вызов станции – слабый пример дуплекса.
Частотное деление – идеальный вариант организации канала симметричного трафика. Базовые станции перестают слышать друг друга, устраняется интерференция. Примеры:
Кодовое деление
Частота выборки телефонного сигнала – 64 кГц, используется фазовая манипуляция:
Чтобы закодировать цифровой сигнал, бит дополнительно разбивают. Впервые методика продемонстрирована системой Зелёный шершень времён Второй мировой войны. Наложение псевдошумового сигнала сильно озадачило фашистов. Союзники, разделённые Атлантическим океаном, провели свыше 3000 совместных конференций.
Приёмник корреляционного типа. Часто заменяют согласованным фильтром. Опорным выступает код канала с фазовой манипуляцией. Пытаясь снизить ширины спектры, применяют специальные коды. Хорошо себя зарекомендовал псевдошумовой сигнал. Межканальные помехи вызваны искажениями группового сигнала:
Стандарт IS95 стал основой сотовых сетей CDMA, спутниковой связи Globalstar.
Устранение эхо
Двусторонние системы громкой связи создают эффект положительной обратной связи, выражающийся резким свистом. Звук динамика достигает микрофона, усиливается, передаётся оппоненту. Визави повторяет порядок преобразований, возвращая послание. Громкость нарастает.
Стандарты модемов, компьютерных шин предусматривают подавление эха. Лишённая техники блокировки отражённого сигнала система бессильна развить полную скорость. Работа цифровых сетей требует жёсткой синхронизации.
Различия между полнодуплексным и полудуплексным режимами связи
Что означает дуплекс в коммуникациях
Таким образом, это система, которая позволяет поддерживать двустороннюю связь, что является основным сегодня, поскольку она может принимать и отправлять сообщения одновременно.
Мы можем найти разные возможности. Давайте посмотрим, чем отличаются Full Duplex и Half Duplex.
Различия между полным дуплексом и полудуплексом
Полный дуплекс
С одной стороны, мы можем начать объяснять, что Полный дуплекс означает. Этот термин описывает одновременную передачу и прием данных по каналу. Полнодуплексное устройство способно одновременно передавать двунаправленные сетевые данные.
In Полный дуплекс, он имеет лучшую производительность за счет удвоения использования полосы пропускания. Пример использования полного дуплекса на телефоне. Здесь общение является одновременным и двунаправленным. Он также присутствует в сетевых коммутаторах.
Что касается подключений к Интернету, необходимо принять во внимание то, что проводные подключения, которые соединяют кабели Ethernet, являются полнодуплексными. Это позволяет получить лучшую скорость.
Полудуплекс
Можно сказать, что он предлагает низкая производительность по сравнению с полным дуплексом, о чем мы упоминали. Примером того, как им пользоваться, может быть рация. Они оба могут говорить, но не одновременно. Один должен дождаться завершения другого.
Эти Полудуплексные сети потребуется механизм, позволяющий избежать конфликтов данных. Чтобы избежать проблем, вам необходимо проверить, идет ли передача, прежде чем пытаться что-то отправить.
Полудуплекс или половина дуплексный режим присутствует в сетях Wi-Fi. Мы уже знаем, что беспроводные сети все чаще присутствуют в нашей повседневной жизни и заметно улучшились в последние годы, но они все еще имеют определенные проблемы с точки зрения стабильности и не достигают той же скорости, что и проводные сети. Они также необходимы в интернет-центрах.
В конечном итоге мы можем сказать, что основное различие между полудуплексом и полным дуплексом заключается в том, что связь идет в одном направлении или в обоих одновременно. Помимо этого ключевого различия, все остальное заключается в способе использования и в ситуациях, в которых мы собираемся использовать тот или иной вариант.
Типы связи
Дуплексная связь. Автосимплексная связь. Симплексная (полудуплексная) связь.
В телефонии термины дуплекс, автосимплекс, полудуплекс, симплекс относятся не к способу передачи сигнала по сети, а к способу подачи акустического сигнала абоненту. Причем, поскольку проблема разделения каналов приема и передачи в телефонной трубке раз и навсегда решена чисто физически — между микрофоном (куда мы говорим) и телефоном (откуда мы слушаем) есть расстояние с акустической преградой, то необходимость вышеперечисленных видов подачи сигналов остается в телефонии для устройств громкоговорящей связи: системных телефонов, спикерфонов, пультов, переговорных устройств, домофонов, Максифонов и т.д.
Что же такое дуплекс, автосимплекс, симплекс, полудуплекс применительно к телефонной связи?
Дуплекс (дуплексная связь) — возможность одновременно говорить и слушать. Все знакомы с ним по обыкновенной телефонной трубке. В принципе, самый естественный для человека вариант общения, однако, не всегда безупречно воспроизводимый техникой в связи с проблемой акустической обратной связи. Поднят на новый уровень качества цифровой техникой связи. Характерное проявление проблемы — на радиостанциях звонящего слушателя просят приглушить громкость своего приемника, иначе — акустическая заводка.
Автосимплекс — попеременное общение абонентов, автоматически организованное оконечным аппаратом (системным телефоном, пультом и т.д.). В этом случае, по мере замолкания одного из абонентов, аппаратура сама переключается на другого. Этим исключается проблема дуплекса, но при плохой настройке переключения (так называемых качелях), теряется начальная часть первого слова.
Симплекс (полудуплекс) — такое же попеременное общение, но организованное самими абонентами вручную. У каждого есть кнопка или тангента, которую нужно нажимать, когда говоришь и отпускать, когда слушаешь. Качество связи очень зависит от опыта нажимания на кнопку абонентом. В любом случае, самый неудобный способ организации громкой связи.
Системы дуплексной связи.
Дуплексная связь является ключевым понятием для систем оперативной связи и управления.
Дело в том, что стационарные телефонные аппараты нужно и можно устанавливать далеко не везде. Например, какой смысл делать это на караульном посту? Пока часовой возьмет трубку. пока наберет номер… Да и сам телефонный аппарат нужно будет защитить от температурных колебаний, дождя. снега, пыли… Или, скажем, рабочее место в цехе. У мастера заняты руки, а когда они освободятся, нужно будет их вытереть, иначе телефонный аппарат за день покроется грязью.
Там, где использовать стационарные, DECT и сотовые телефоны нецелесообразно, применяют переговорные устройства. Они и защищены лучше, и пользоваться ими удобнее. Нажал на кнопку — вызвал диспетчера. Вызвал диспетчер — ответил. Разговор идет по громкой связи.
Оперативно-диспетчерская связь не ограничивается использованием переговорных устройств. Это сложное хозяйство, в котором применяются и пульты, и каналы громкого оповещения, и каналы специальной связи ТЧ — не говоря уж о стационарных телефонах, DECT и сотовых. Отсюда вывод:
Коммутатор дуплексной связи. Система дуплексной связи будет по-настоящему эффективной только в том случае, если строить ее на базе универсального коммутатора. АТС МАКСИКОМ полностью соответствуют этому определению.
На схеме показано далеко не все оборудование. Например, для подключения каналов ГГС потребуются специальные адаптеры, для сопряжения с сотовой связи — GSM-шлюзы и т.д. Но вот что важно: все необходимое оборудование подключается к ОДНОМУ И ТОМУ же коммутатору. Потому что он универсальный!
Дуплексная связь требуется в самых разных учреждениях и организациях. Показаны лишь некоторые примеры. В качестве коммутаторов применяются мини АТС МАКСИКОМ. Модель и конфигурация станции подбираются под конкретную задачу.
Дуплексная связь: примеры систем двусторонней связи МАКСИКОМ.
Реализованных проектов очень много. Практически в каждом из этих проектов используется коммутатор дуплексной связи МАКСИКОМ.
Есть вопросы по системам дуплексной связи? Подобрать коммутатор дуплексной связи и другое оборудование?
Пишите: manager@multicom.ru
Звоните:
8(800) 511-15-40
8(812) 325-15-40
Поможем.
Какие персональные данные мы собираем, зачем нам это нужно, как мы их храним и обрабатываем.
Эти персональные данные позволяют нам однозначно идентифицировать Вас в дальнейшем в следующих ситуациях:
ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ
система двусторонней электросвязи между двумя абонентами по одной физ. цепи или одному каналу связи с одноврем. передачей сообщений в обоих направлениях. См. также Симплексная связь.
Смотреть что такое «ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ» в других словарях:
дуплексная связь — Метод передачи данных обеспечивающий двунаправленную связь. Часто используется термин полнодуплексная связь. [http://www.lexikon.ru/dict/net/index.html] Тематики сети вычислительные EN duplex … Справочник технического переводчика
ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ — телефонная или телеграфная связь, в которой передача и приём сообщений между двумя пунктами осуществляется одновременно в обоих направлениях … Большая политехническая энциклопедия
ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ — (от лат. duplex двойной) двусторонняя электросвязь между 2 пунктами, при которой в каждом из них передача и прием сообщений могут вестись одновременно … Большой Энциклопедический словарь
дуплексная связь — Способ связи, при котором передача возможна одновременно в обоих направлениях канала электросвязи. В общем случае способы дуплексной и полудуплексной связи требуют применения двух частот при радиосвязи; способ симплексной связи может… … Справочник технического переводчика
дуплексная связь — (от лат. duplex двойной), двусторонняя электросвязь между 2 пунктами, при которой в каждом из них передача и приём сообщений могут вестись одновременно. * * * ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ ДУПЛЕКСНАЯ СВЯЗЬ (от лат. duplex двойной), двусторонняя электросвязь… … Энциклопедический словарь
дуплексная связь — dvikryptis vienalaikis ryšys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. duplex; duplex communication; two way simultaneous communication; twoway simultaneous communication vok. beidseitige Datenübermittlung, f; Doppelverkehr, f; Duplex, n;… … Automatikos terminų žodynas
Дуплексная связь — двусторонняя связь, в которой передача и приём сообщений между двумя корреспондентами осуществляются одновременно по одному каналу связи. Д. с. обеспечивает более высокую пропускную способность линий связи, чем симплексная связь … Словарь военных терминов
Дуплексная связь — Двухсторонняя связь, в которой обмен информацией (передача и приём сообщений) между 2 корреспондентами осуществляется одновременно в обоих направлениях … Большая советская энциклопедия
Дуплексная связь — двухсторонняя телефонная, телеграфная, фототелеграфная связь по проводным линиям или по радио, при которой два сообщающихся пункта (корреспондента) имеют возможность одновременно вести как передачу, так и прием корреспонденции … Краткий словарь оперативно-тактических и общевоенных терминов